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…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2025年粤人版共同必修2物理上册月考试卷含答案考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五总分得分评卷人得分一、选择题(共8题,共16分)1、忽略空气阻力,下列物体运动过程中满足机械能守恒的是()A.电梯匀速下降B.物体由光滑斜面顶端滑到斜面底端C.物体沿着斜面匀速下滑D.拉着物体沿光滑斜面匀速上升2、如图所示,质量为m的足球在离地高h处时速度刚好水平向左,大小为守门员在此时用手握拳击球,使球以大小为的速度水平向右飞出,手和球作用的时间极短,则

A.击球前后球动量改变量的方向水平向左B.击球前后球动量改变量的大小是C.击球前后球动量改变量的大小是D.球离开手时的机械能不可能是3、如图,在绕地运行的天宫一号实验舱中,宇航员王亚平将支架固定在桌面上,摆轴末端用细绳连接一小球拉直细绳并给小球一个垂直于细绳的初速度,它做顺时针圆周运动在a、b、c、d四点时,设小球动能分别为Eka、Ekb、Ekc、Ekd细绳拉力大小分别为Ta、Tb、Tc、Td阻力不计;则。

A.Eka>Ekb=Ekc>EkdB.若在c点绳子突然断裂,王亚平看到小球做竖直上抛运动C.Ta=Tb=Tc=TdD.若在b点绳子突然断裂,王亚平看到小球做平抛运动4、A;B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动;在相同的时间内,它们通过的路程之比是4:3,运动方向改变的角度之比为3:2,它们的向心加速度之比为()

A.2:1B.3:2

C.4:3D.8:9A.B.5、质量为m的飞行员驾驶飞机在竖直平面内以速度v做半径为r的匀速圆周运动,在轨道的最高点(飞行员在座椅的下方)和最低点时,飞行员对座椅的压力()A.是相等的B.相差C.相差D.相差6、如图所示;轻杆长为L,一端固定在水平轴上的O点,另一端固定一个小球(可视为质点).小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动,且能通过最高点,g为重力的加速度,下列说法正确的是()

A.A;小球到达最高点时所受轻杆的作用力不可能为零。

B.B;小球通过最低点时所受轻杆的作用力不可能向下。

C.C;小球通过最高点时所受轻杆的作用力一定随小球速度的增大而增大。

D.小球通过最低点时所受轻杆的作用力可能随小球速度的增大而减小7、如图所示,转动自行车的脚踏板时,关于大齿轮、小齿轮、后轮边缘上的A、B、C三点的向心加速度的说法正确的是

A.由于,所以A点的向心加速度比B的点大B.由于,所以B点的向心加速度比C的点大C.由于,所以A点的向心加速度比B的点小D.以上三种说法都不正确8、如图所示,真空中的绝缘水平面上C点左侧的区域水平面光滑且空间存在水平向右的匀强电场,C点的右侧水平面粗糙.现从左边区域的某点由静止释放带正电绝缘小球A,球A经加速后与置于C点的不带电的绝缘球B发生碰撞,碰撞时间极短,且碰撞中系统无机械能损失,碰撞后B球的速率为碰前A球速率的一半,且两球均停在C点右侧粗糙水平面上的同一点,A、B两球材料相同均可视为质点,则A、B两球的质量之比()

A.1:1B.1:2C.1:3D.1:4评卷人得分二、多选题(共6题,共12分)9、如图所示,物体以一定初速度从倾角α=37°的斜面底端沿斜面向上运动,上升的最大高度为3.0m,选择斜面底端为参考平面,上升过程中,物体的机械能E随高度h的变化如图乙所示,下列说法正确的是()

A.物体的质量m=1.0kgB.物体可能静止在斜面顶端C.物体回到斜面底端时的动能Ek=10JD.物体上升过程的加速度大小a=15m/s210、今年的两会期间,中国载人航天工程总设计师周建平8日接受新华社记者采访时说,预计今年三季度发射的天宫二号,将搭载全球第一台冷原子钟,利用太空微重力条件,稳定度高达10的负16次方.超高精度的原子钟是卫星导航等领域的关键核心技术.我国的航天技术突飞猛进,前期做了分步走的大量工作.在2013年6月10日上午,我国首次太空授课在距地球300多千米的“天空一号”上举行,如图所示的是宇航员王亚萍在“天空一号”上所做的“水球”.若已知地球的半径为6400km,地球表面的重力加速度为g=9.8m/s2;下列关于“水球”和“天空一号”的说法正确的是()

A.“水球”的形成是因为太空中没有重力B.“水球”受重力作用其重力加速度大于5m/s2C.“天空一号”运行速度小于7.9km/sD.“天宫一号”的运行周期约为1.5h11、如图所示,A、B两球穿过光滑水平杆,两球间用一细绳连接,当该装置绕竖直轴OO′匀速转动时,两球在杆上恰好不发生滑动.若两球质量之比mA∶mB=2∶1,那么关于A、B两球的下列说法中正确的是()

A.A、B两球受到的向心力之比为2∶1B.A、B两球角速度之比为1∶1C.A、B两球运动半径之比为1∶2D.A、B两球向心加速度之比为1∶212、如图所示;一根细线下端拴一个金属小球P,细线的上端固定在金属块Q上,Q放在带小孔的水平桌面上.小球在某一水平面内做匀速圆周运动,现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动(图上未画出),两次金属块Q都保持在桌面上静止.则后一种情况与原来相比较,下面的说法中正确的是。

A.Q受到桌面的支持力变大B.Q受到桌面的静摩擦力变大C.小球P运动的向心力变大D.小球P运动的周期变大13、质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点,如右图所示,绳a与水平方向成θ角,绳b在水平方向且长为l,当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时;小球在水平面内做匀速圆周运动,则下列说法正确的是()

A.a绳的张力不可能为零B.a绳的张力随角速度的增大而增大C.当角速度b绳将出现弹力D.若b绳突然被剪断,则a绳的弹力一定发生变化14、如图所示,长为l的轻杆两端各固定一个小球(均可视为质点),两小球的质量分别为mA=m和mB=2m,轻杆绕距B球处的光滑轴O在竖直平面内自由转动。当杆转至图中竖直位置时,A球速度为则此时。

A.B球的速度大小为B.B球的速度大小为C.杆对B球的支持力为mgD.杆对A球的拉力为2mg评卷人得分三、填空题(共8题,共16分)15、如下图所示,宽为的竖直障碍物上开有间距的矩形孔,其下沿离地高离地高的质点与障碍物相距在障碍物以匀速向左运动的同时,质点自由下落.为使质点能穿过该孔,的最大值为__________若的取值范围是__________.(取)

16、一条河的宽度为100m,一只小船在静水中的速度为5m/s,若船头垂直河岸过河,船到达对岸下游60m处,则水流速度大小为_______m/s,若此船以最短位移过河,则过河需要的时间为________s17、如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则vA____vB,ωA____ωB,TA___TB.(填“>”“=”或“<”)

18、修建铁路弯道时,为了保证行车的安全,应使弯道的内侧__________(填“略高于”或“略低于”)弯道的外侧,并根据设计通过的速度确定内外轨高度差。若火车经过弯道时的速度比设计速度小,则火车车轮的轮缘与铁道的_______(填“内轨”或“外轨”)间有侧向压力。19、质量为m的汽车,在半径为20m的圆形水平路面上行驶,最大静摩擦力是车重的0.5倍,为了不使轮胎在公路上打滑,汽车速度不应超过__________m/s.(g取10m/s2)20、放在草地上质量为0.8kg的足球,被运动员甲以10m/s的速度踢出,则球的动能为______J;当此球以5m/s的速度向运动员乙飞来时,又被运动员乙以5m/s的速度反向踢回,球的动能改变量为为______J。21、如图所示,弯折的直角轻杆ABCO通过铰链O连接在地面上,AB=BC=OC=9m,一质量为m的小滑块以足够大的初始速度,在杆上从C点左侧x0=2m处向左运动,作用于A点的水平向右拉力F可以保证BC始终水平。若滑块与杆之间的动摩擦因数与离开C点的距离x满足μx=1,则滑块的运动位移s=________________m时拉力F达到最小。若滑块的初始速度v0=5m/s,且μ=0.5-0.1x(μ=0后不再变化),则滑块达到C点左侧x=4m处时,速度减为v=_________________m/s。

22、水平传送带始终以速度v匀速运动,某时刻放上一个初速度为零的小物块,最后小物块与传送带以共同的速度运动。已知小物块与传送带间的滑动摩擦力为f,在小物块与传送带间有相对运动的过程中,小物块的对地位移为传送带的对地位移为则滑动摩擦力对小物块做的功为______,摩擦生热为______。评卷人得分四、实验题(共2题,共14分)23、某同学通过实验测量玩具上的小直流电动机转动的角速度大小;如图甲所示,将直径约为3cm的圆盘固定在电动机转动轴上,将纸带的一端穿过打点计时器后,固定在圆盘的侧面,圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘的侧面上,打点计时器所接交流电的频率为50Hz.

(1)实验时,应先接通________(选填“电动机”或“打点计时器”)电源.

(2)实验得到一卷盘绕在圆盘上的纸带,将纸带抽出一小段,测量相邻2个点之间的长度L1,以及此时圆盘的直径d1,再抽出较长的一段纸带后撕掉,然后抽出一小段测量相邻2个点之间的长度L2,以及此时圆盘的直径d2,重复上述步骤,将数据记录在表格中,其中一段纸带如图乙所示,测得打下这些点时,纸带运动的速度大小为________m/s.测得此时圆盘直径为5.60cm,则可求得电动机转动的角速度为________rad/s.(结果均保留两位有效数字)

(3)该同学根据测量数据,作出了纸带运动速度(v)与相应圆盘直径(d)的关系图象,如图丙所示.分析图线,可知电动机转动的角速度在实验过程中________(选填“增大”“减小”或“不变”).24、下列关于实验相关操作的说法正确的有_______________

A.某同学在做《探究动能定理》的实验时认为,因要测量的是橡皮筋对小车做功后的动能大小,所以要先释放小车,后接通电源

B.在“利用斜槽上滚下的小球探究碰撞中的不变量”的实验中,入射小球每次都必须从斜槽上同一位置由静止滑下

C.在利用图所示装置“验证机械能守值定律”实验时,可以利用公式来求瞬时速度

D.在利用图所示装置“验证机械能守恒定律”实验时,发现动能增加量总是小于重力势能减少量,若增加下落高度则-A.B.C.D.会增大评卷人得分五、解答题(共4题,共36分)25、如图所示,钉子A、B相距5l,处于同一高度.细线的一端系有质量为M的小物块,另一端绕过A固定于B.质量为m的小球固定在细线上C点,B、C间的线长为3l.用手竖直向下拉住小球,使小球和物块都静止,此时BC与水平方向的夹角为53°.松手后,小球运动到与A、B相同高度时的速度恰好为零,然后向下运动.忽略一切摩擦,重力加速度为g;取sin53°=0.8,cos53°=0.6.求:

(1)小球受到手的拉力大小F;

(2)物块和小球的质量之比M:m;

(3)小球向下运动到最低点时,物块M所受的拉力大小T26、如图所示,轻弹簧一端固定在与斜面垂直的挡板上,另一端点在O位置.质量为m的物块A(可视为质点)以初速度从距O点为的P点沿斜面向下运动,与弹簧接触后压缩弹簧,将弹簧右端压到O′点位置后,A又被弹簧弹回.A离开弹簧后,恰好回到P点.物块A与斜面间的动摩擦因数为μ,斜面倾角为.求:

(1)O点和O′点间的距离x1.

(2)若将另一个与A完全相同的物块B(可视为质点)与弹簧右端拴接,将A与B并排在一起,使弹簧仍压缩到O′点位置,然后从静止释放,A、B共同滑行一段距离后分离.分离后物块A沿斜面向上滑行的最大距离x2是多少?27、如图所示,一根直杆AB与水平面成某一角度自定,在杆上套一个小物块,杆底端B处有一弹性挡板,杆与板面垂直.现将物块拉到A点静止释放,物块下滑与挡板第一次碰撞前后的v-t图象如图乙所示,物块最终停止在B点.重力加速度为取g=10m/s2.求:

(1)物块与杆之间的动摩擦因数μ;

(2)物块滑过的总路程s.28、某人以v0=4m/s初速度,抛出一个质量为m的小球,测的小球落地时的速度大小为8m/s,则小球刚抛出时离开地面的高度为多少?取g=10m/s2。空气阻力不计。参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、B【分析】【详解】

解:A;电梯匀速下降;说明电梯处于受力平衡状态,并不是只有重力做功,所以A错误.

B;物体在光滑斜面上;受重力和支持力的作用,但是支持力的方向和物体运动的方向垂直,支持力不做功,只有重力做功,所以B正确.

C;物体沿着粗糙斜面匀速下滑;物体受力平衡状态,摩擦力和重力都要做功,所以机械能不守恒,所以C错误.

D;拉着物体沿光滑斜面匀速上升;物体受力平衡状态,拉力力和重力都要做功,所以机械能不守恒,所以D错误.

故选B.

【点评】掌握住机械能守恒的条件,也就是只有重力做功,分析物体是否受到其它力的作用,以及其它力是否做功,由此即可判断是否机械能守恒.2、C【分析】【详解】

ABC、规定向右为正方向,击球前球动量击球后球动量击球前后球动量改变量的大小是动量改变量的方向水平向右,故AB错误,C正确;

D;由于没有规定重力势能的零势能的位置;所以无法确定球离开手时的机械能,故D错误;

故选C.

【点睛】动量是矢量,动量变化量由求出,没有规定重力势能的零势能的位置,无法确定机械能.3、C【分析】【详解】

A、B、在绕地运行的天宫一号实验舱中,小球处于完全失重状态,由绳子的拉力提供向心力,小球做匀速圆周运动,则有.A;B错误;

C、根据向心力公式v、r、m都不变,小球的向心力大小不变,则有:C正确;

D、若在b点绳子突然断裂;王亚平看到小球沿切线飞出且做匀速直线运动,D错误;

故选C.4、A【分析】试题分析:根据题意可得它们的线速度它们的角速度之比为根据公式可得向心加速度之比为A正确;

考点:考查了匀速圆周运动线速度;角速度、加速度之间的关系。

【名师点睛】做此类题目的关键是对公式的灵活应用,匀速圆周运动这一块的公式比较多,所以一定要注意通过各个公式之间的联系来记忆,5、D【分析】【详解】

飞行员在最低点有

飞行员在最高点有

解得

结合牛顿第三定律可知,飞行员对座椅的压力在最低点比最高点大2mg。

故选D。6、B【分析】【详解】

试题分析:最高点时,若小球速度为零,重力与支持力相等,则加速度为零;故A错误;因最低点时,小球一定有向上的向心力;该力由拉力及重力的合力提供;故拉力一定向上;故B正确;在速度由零增大到时,小球通过最高点时所受轻轩的作用力随速度的增大而减小;故C错误;小球在最低点时,故速度越大则拉力越大;故D错误;故选B.

考点:向心力;牛顿定律的应用7、C【分析】【详解】

A、因A、B两点线速度相等,根据向心加速度公式又因A的半径大于B的半径,可知A点的向心加速度小于B点的向心加速度,故A错误;

B、B点与C点绕同一转轴转动,角速度相等,根据可知半径大的向心加速度大;则C的加速度大,故B错误;

C、因A、B两点线速度相同,根据可知A点的角速度小于B点的角速度,则由可知A点的向心加速度比B点的向心加速度小;故C正确;

D;由题意可知D错误;

故选C.

【点睛】

自行车的链条不打滑,A与B的线速度大小相等,B与C绕同一转轴转动,角速度相等,由研究A与B角速度的关系;由向心加速度公式研究向心加速度的关系.8、C【分析】【详解】

设A球碰前速度为v0,则碰后B的速度为v0,由动量守恒定律

由动能定理,对A有

对B有

联立解得(舍掉)mA:mB=1:3

故选C。二、多选题(共6题,共12分)9、A:C【分析】【分析】

【详解】

A.物体在最高点时的机械能等于重力势能,即

解得m=1kg

故A正确;

B.物体上升到最高点的过程中,机械能减小20J,即克服摩擦力做功等于20J,有fs=20J

则摩擦力f=4N

因为

知物体不能静止在斜面的顶端;故B错误;

C.上升过程克服摩擦力做功为20J,则整个过程克服摩擦力做功为40J,根据动能定理得

解得回到斜面底端的动能

故C正确;

D.根据牛顿第二定律得

上升过程中的加速度大小

故D错误;

故选AC。10、B:C:D【分析】【详解】

试题分析:水球受重力作用,但其处于完全失重状态,其重力加速度由高度决定,因其距离地面的高度较低,则其加速度接近大于则A错误,B正确;由万有引力提供向心力得:因离地面一定高度,则其速度小于第一宇宙速度,则C正确;万有引力提供向心力,则D正确.

考点:人造卫星的加速度;周期和轨道的关系。

【名师点睛】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论,并能根据题意结合向心力的几种不同的表达形式,选择恰当的向心力的表达式.11、B:C:D【分析】【详解】

由绳子的拉力提供向心力,绳子的拉力相等,所以向心力相等,向心力大小之比为1:1,故A错误;同轴转动角速度相同,由绳子的拉力提供向心力,则有:mAω2rA=mBω2rB,解得:故BC正确;根据a=ω2r得:故D正确;故选BCD.12、B:C【分析】【详解】

设细线与竖直方向的夹角为θ;细线的拉力大小为T,细线的长度为L.P球做匀速圆周运动时,由重力和细线的拉力的合力提供向心力,如图;

则有:①;mgtanθ=mω2Lsinθ=ma②

Q受到重力、支持力绳子的拉力和桌面的支持力、摩擦力的作用,在竖直方向上:Mg+Tcosθ=FN③

联立①③可得:FN=Mg+mg,与小球的高度、绳子与竖直方向之间的夹角都无关,保持不变.故A错误;由②得角速度向心加速度a=gtanθ,使小球改到一个更高一些的水平面上作匀速圆周运动时,θ增大,cosθ减小,tanθ增大,则得到细线拉力T增大,角速度增大,向心力增大.对Q球,由平衡条件得知,Q受到桌面的静摩擦力变大,故BC正确;小球的角速度增大,根据:可知;小球的周期将减小.故D错误.故选BC.

【点睛】

本题中一个物体静止,一个物体做匀速圆周运动,分别根据平衡条件和牛顿第二定律研究,分析受力情况是关键.13、A:C【分析】【详解】

小球做匀速圆周运动,在竖直方向上的合力为零,水平方向上的合力提供向心力,所以a绳在竖直方向上的分力与重力相等,可知a绳的张力不可能为零,故A正确;根据竖直方向上平衡得,Fasinθ=mg,解得可知a绳的拉力不变,故B错误;当b绳拉力为零时,有:解得可知当角速度时,b绳出现弹力,故C正确;由于b绳可能没有弹力,故b绳突然被剪断,a绳的弹力可能不变,故D错误。14、B:C:D【分析】【详解】

对A、B球整体,重心在O位置,故A、B球整体绕着O点做匀速圆周运动,角速度是相等的,故根据v=rω,速度之比为2:1,故vB=故A错误,B正确。杆对B球的作用力为FB,合力提供向心力,解得FB=mg,方向竖直向上,故C正确。杆对A球的作用力为FA,合力提供向心力,解得FA=2mg,方向竖直向上,故D正确。三、填空题(共8题,共16分)15、略

【分析】【详解】

试题分析:以障碍物为参考系,则质点具有水平向右的初速度v0=4m/s,自由下落就变为平抛运动,要穿过小孔,竖直方向经过小孔的上边沿经过小孔下边沿经过小孔的时间最多有水平方向所以最大值为.当时,小球在水平方向的运动整理可得.

考点:平抛运动【解析】0.816、略

【分析】【详解】

设静水速为水流速度为船头跟河岸垂直的方向航行时有:而则有:当合速度与河岸垂直时,则渡河的位移最短,合速度为:且联立以上各式解得:.【解析】3m/s25s17、略

【分析】【详解】

对任一小球受力分析,受重力和支持力,如图,由重力与支持力的合力提供向心力,则

根据牛顿第二定律,有T=mgtanθ=m=mω2r;则得:v=ω=因为A球的转动半径r较大,则有:vA>vB,ωA<ωB.Ta=Tb

【点睛】

解决本题的关键知道小球做匀速圆周运动,靠重力和支持力的合力提供向心力.会通过F合=ma=m比较线速度、角速度的大小.【解析】><=18、略

【分析】【详解】

火车以规定的速度转弯时;其所受的重力和支持力的合力提供向心力,当转弯的实际速度大于或小于规定的速度时,火车所受的重力和支持力的合力不足以提供向心力或大于所需要的向心力,火车有离心趋势或向心趋势,故其轮缘会挤压车轮;如果内外轨道等高,火车转弯,靠外轨对车轮向内的挤压提供向心力,这样容易破坏铁轨,不安全,所以应使弯道的内侧略低于弯道的外侧,靠重力和支持力的合力来提供向心力一部分;火车以某一速度v通过某弯道时,内;外轨道均不受侧压力作用,其所受的重力和支持力的合力提供向心力。

由图可以得出

为轨道平面与水平面的夹角,合力等于向心力,故

如果火车以比规定速度稍小的速度通过弯道,重力和支持力提供的合力大于向心力,所以火车车轮的轮缘与铁道的内轨间有侧向压力。【解析】略低于内轨19、略

【分析】质量为m的汽车,在半径为20m的圆形水平路面上行驶时,静摩擦力提供向心力,最大静摩擦力对应汽车行驶的最大速度,所以有:kmg=m得:v=m/s="10"m/s.

思路分析:根据静摩擦力提供向心力,当摩擦力最大时,汽车的速度最大,根据kmg=m代入数据可得最大速度不得超过10m/s。

试题点评:考查静摩擦力作用下的匀速圆周运动的实例分析【解析】1020、略

【分析】【详解】

足球的动能为:动能的该变量为:.【解析】40J0J21、略

【分析】【详解】

[1]滑块向左做减速运动,对杆有压力和向左的滑动摩擦力;

对杆,根据力矩平衡条件,有:

代入数据和,有:

当,即时,拉力达到最小;

[2]滑块从点达到点左侧处过程,根据动能定理,有:

其中:

联立解得:。【解析】3122、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]小物块滑动过程只有摩擦力做功,故由动能定理可得,滑动摩擦力对小物块做的功为

[2]又有物块质量m未知,故滑动摩擦力对小物块做的功为fx1;传送带速度大于物块速度,故小物块对传送带的相对位移为x=x2-x1

则摩擦生热为Q=fx=f(x2-x1)【解析】四、实验题(共2题,共14分)23、略

【分析】【分析】

(1)实验时,应先接通打点计时器电源,再接通电动机的电源;(2)根据求解线速度,根据求解角速度;(3)根据v=ωr=ωD结合图像判断角速度的变化.

【详解】

(1)实验时,应先接通打点计时器电源;再接通电动机的电源;

(2)纸带运动的速度大小为

角速度

(3)根据v=ωr=ωD,因v-D图像是过原点的直线,可知ω不变.【解析】打点计时器1.864不变24、B:D【分析】【详解】

在做《探究动能定理》的实验时,必须要先接通电源,后释放小车,得到小车从开始运动到匀速运动的纸带,然后根据纸带的均匀的部分求解小车的最大速度,选项A错误;在“利用斜槽上滚下的小球探究碰撞中的不变量”的实验中,入射小球每次都必须从斜槽上同一位置由静止滑下,以保证小球到达斜槽底端的速度相同,选项B正确;在利用图所示装置“验证机械能守值定律”实验时只能用两点之间的平均速度等于中间点的瞬时速度来求解瞬时速度,不可以利用公式来求瞬时速度,否则就不是验证机械能守恒了,选项C错误;在利用图所示

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